Immunfunktion og muskeltilpasninger til modstandstræning hos ældre voksne (TDAP2)

Formål: Studiet vil undersøge indflydelsen af ​​immunfunktion hos ældre voksne på forbedring af muskelmasse, styrke og funktion ved styrketræning. Opretholdelsen af ​​disse fordele under langsigtet opfølgning vil også blive undersøgt. Dette mål vil blive opnået ved et dobbeltblindt randomiseret placebokontrolleret forsøg med et kosttilskud (Muscle Armor), som tyder på, at det kan forbedre immunfunktionen, fremme muskelvækst og modvirke muskeltab. Undersøgelsens forudsætning er, at aldring resulterer i nedsat evne hos immunsystemet til at reagere på stimuli såsom træning. Undersøgelsen foreslår, at tilskuddet vil forbedre muskelsundheden ved at fremme et skift i immunfunktionen hos ældre voksne fra en pro-inflammatorisk tilstand til en tilstand, der understøtter muskelvækst og vedligeholdelse.

Forskningsplan: Studiet vil randomisere veteraner (alder 60-80, N=50) til at deltage i tilskuds- eller placebogrupperne i et trefaset studie. Faserne for deltagelse svarer til de tre specifikke mål. Mål 1 vil afgøre, om 2 ugers tilskud forbedrer immunfunktionen. Humoral immunfunktion vil blive vurderet som respons på vaccination. Medfødt immunfunktion vil blive målt som systemiske og cellulære reaktioner på akut modstandsøvelse, som efterforskernes tidligere undersøgelser indikerer er påvirket af aldring. Mål 2 vil afgøre, om tilskud i løbet af 36 sessioner med progressiv højintensiv modstandstræning øger forbedringen i muskelstørrelse (CT-scanning), styrke og funktion (gang og balance). Muskeltilpasninger på celleniveau vil også blive målt. Mål 3 vil afgøre, om fortsat tilskud i 26 uger efter afslutning af træningstræning fremmer fastholdelsen af ​​gevinsterne i muskelstørrelse, styrke og funktion. Multivariabel testning vil derefter blive brugt til at sammenligne resultaterne mellem mål 1, 2 og 3 for at bestemme, om immunfunktionen er korreleret med muskeltilpasning til træning eller aftræning.

Metoder: Deltagerne vil gennemgå ni blodprøver og fem muskelbiopsier af vastus lateralis i løbet af undersøgelsen, så tilskuddets effekt på immunfunktionen og cellulære tilpasninger til træning kan måles. Tre af blodprøverne vil blive brugt til at vurdere antistofreaktionen på stivkrampe-, kighoste- og difterivaccinen. Muskler og blod vil blive opsamlet før og efter en træningskamp før og efter de 2 ugers tilskud forud for træning. Immunfunktionen vil blive målt ved hjælp af blodet baseret på pro- og anti-inflammatoriske cytokinniveauer, balancen mellem specifikke T-celle subpopulationer og den proliferative kapacitet af mononukleære celler. Immunfunktionen vil blive målt i muskler baseret på makrofagindhold af specifikke cytokiner og vækstfaktorer. Efterforskernes tidligere undersøgelse viste, at disse muskelmål er stærkt korreleret med størrelse og styrkeforøgelse efter træning. Nøglesignalveje inklusive nuklear faktor-kB og PI3 kinase vil også blive målt. Den femte biopsi vil blive indsamlet efter træning for at måle tilpasning på celleniveau baseret på ændringer i antallet af satellitceller og myonukler og fiberstørrelse. Hypoteser relateret til disse mål vil blive testet med 80 % effekt for at detektere mindst 0,8 standardafvigelser forskel i gennemsnit mellem tilskuds- og placebogruppen.

Klinisk relevans: Motion er klart i stand til at påvirke immunfunktionen. Imidlertid vil den foreslåede undersøgelse forsøge at modulere immunfunktionen og bestemme virkningerne på træningsresultater. Undersøgelsen vil også undersøge detraining, et vigtigt emne for ældre voksne, som normalt udelades fra træningsstudier. Studiet vil således potentielt fremme forståelsen af ​​mekanismerne for muskeltilvækst og -tab hos ældre voksne, men endnu vigtigere vil undersøgelsen evaluere en ernæringsintervention som et supplement til træning for at understøtte muskelsundheden under aldring. Målretning af immunsystemet kan være den fordel, der er nødvendig for, at en ældre veteran med succes kan opretholde eller genoprette den muskelmasse, styrke og funktion, der er nødvendig for personlig uafhængighed.